barium

Barium findes ikke som frit metal i naturen, men optræder som silikater, fosfater, carbonater, oxider og sulfater.

Bariumionen er meget stor ligesom kaliumionen, blyionen, strontiumionen (og calciumionen), som den derfor erstatter i mineraler. Der kendes over 85 forskellige bariummineraler. De mest almindelige er baryt (tungspat) og witherit. Celsian er en feldspat, hvor barium erstatter kalium.

Barium, der er et lithofilt grundstof, findes koncentreret i jordskorpen (ca. 390 gram pr. ton) og kan på grund af lignende ionstørrelser erstatte kalium i fx feldspat og glimmer, ligesom det koncentreres i hydrotermale opløsninger. Det vigtigste bariummineral, baryt, findes bl.a. i hydrotermale malmårer, i black smokers samt i dybhavssedimenter, hvor svovl frigjort fra nedbrydning af proteiner oxideres til sulfationer, der forener sig med bariumioner fra havvandet. Barium adsorberes desuden på manganoxider i fx mangannoduler.

Barium optræder i forbindelser altid med oxidationstrinnet +2. Forbindelserne fremstilles altovervejende fra bariumsulfat, BaSO₄. I meget ren tilstand er det hvidt og anvendes i findelt form som malerfarve under navne som barythvidt, permanenthvidt eller mineralhvidt. Bariumsulfid, BaS, fås ved reaktion mellem bariumsulfat og kulstof. Salpetersyre danner med bariumsulfid bariumnitrat, Ba(NO₃)₂, der anvendes i fyrværkeri til at give grønt lys. Bariumsulfid og saltsyre danner bariumklorid, BaCl₂, som i vandig opløsning spaltes i Ba²⁺- og Cl^--ioner. Ba²⁺-ionen danner med sulfationen, SO₄^2-, det tungtopløselige bariumsulfat.

Alle vandopløselige bariumforbindelser er giftige, men bariumsulfat er så tungtopløseligt, at det er ugiftigt og derfor kan anvendes som kontrastmiddel ved røntgenfotografering, hvor det fx kan indtages som en vandig opslæmning, barytgrød. Barium har et højt atomnummer i det periodiske system, hvilket betyder, at det absorberer røntgenstråling stærkt. Bariumklorid anvendes dels som et middel til analyse for sulfat og dels til fremstilling af bariumsulfat, når dette ønskes fremstillet i finkrystallinsk form, fx som fyldmateriale i papir og til anvendelse i malerfarve. Bariumsulfid reagerer med det vandopløselige zinksulfat under dannelse af bariumsulfat og zinksulfid, hvor begge reaktionsprodukter er tungtopløselige og hvide. Blandingsproduktet, lithopon, er ligeledes en meget anvendt malerfarve. Opvarmes bariumoxid, BaO, i luft, dannes bariumperoxid, BaO₂, der ved reaktion med svovlsyre danner hydrogenperoxid, H₂O₂, (brintoverilte), og bariumsulfat.

Bariumhydroxid, Ba(OH)₂, opløst i vand er en stærk base. Opløsningen kaldes barytvand eller barythydrat. Med luftens carbondioxid dannes bariumcarbonat, BaCO₃, der er tungtopløseligt. Bariumhydroxid anvendes derfor til analysebrug, når der skal anvendes en carbonatfri, stærk base.